Radar Doppler Meteorologico

 

Il RADAR (RAdio Detection And RAnging) meteoteorologico è uno strumento che misura la quantità di idrometeore (pioggia, neve, ghiaccio) presenti nell'atmosfera, il suo principale vantaggio è la possibilità di acquisire dati in tre dimensioni relativi ad aree estese, ad esempio possiamo monitorare un volume fino a 200 km di distanza e 10 km di altezza dal suolo in pochi minuti.

 

Il suo principio di funzionamento può essere così schematizzato: vengono emessi brevi impulsi di onde elettromagnetiche di elevata potenza nell’atmosfera lungo la direzione di puntamento dell'antenna che può variare sia in azimut che in elevazione. I pacchetti di onde così emessi vengono assorbiti dalle idrometeore presenti nell'atmosfera e re-irradiati in tutte le direzioni tra cui quella del RADAR. L'analisi del segnale di ritorno, che prende il nome di riflettività, è effettuata nell’apparato ricevente del RADAR stesso e permette di ottenere l'intensità della precipitazione, mentre la direzione di puntamento dell'antenna e il tempo impiegato dal segnale nel percorso andata-ritorno consentono di localizzare le idrometeore in termini di direzione e distanza. Inoltre piccole variazioni nella frequenza dell'eco di ritorno permettono, attraverso l'effetto Doppler, di misurare la velocità radiale e quindi di stimare la direzione di spostamento dell'evento meteorologico.

 

I RADAR meteorologici operano nell'intervallo di frequenze delle microonde e questo ne consente l'impiego per l'indagine delle precipitazioni dato che la lunghezza d'onda a cui lavorano è confrontabile con la dimensione delle idrometeore stesse, di solito si utilizzano le bande S e C

 

  BANDA S BANDA C
Lunghezza d'onda 15-7.5 cm 7.5-3.75 cm
Frequenza 2-4 GHz 4-8 GHz

 

 Le rappresentazioni sull'indicatore dei dati elaborati dai segnali di ritorno di un radar sono di diverso tipo. La più conosciuta è la PPI (Plan Position Indicator - Indicatore di Posizione su un Piano), che raffigura sul piano orizzontale una proiezione di ciò che rileva il radar in un giro completo intorno al suo asse, con una determinata angolazione rispetto alla superficie terrestre (elevazione). Un'altra rappresentazione molto significativa è la SRI (Surface Rainfall Intensity - Intensità della Precipitazione in Superficie), cioè la quantità di precipitazione espressa in mm/ora negli strati più bassi dell'atmosfera. Questa è ricavata, mediante apposito algoritmo, dalla "riflettività radar", ovvero l'intensità degli echi provenienti dai sistemi nuvolosi, dipendente dalla dimensione delle gocce e dalla loro concentrazione.


Il Radar Doppler meteorologico della Regione Abruzzo, posizionato a quota 1660 metri sulla vetta del Monte Midia (AQ), nel range a 240 km permette di monitorare e misurare in tempo reale le idrometeore (pioggia, neve, ghiaccio) presenti nell'atmosfera su gran parte del Centro Italia, con una mappa di visibilità che nel range più ristretto (120 km) copre l'intero territorio della regione laziale (salvo una piccola porzione della maremma viterbese), oltre all'entroterra abruzzese e ad alcune porzioni di Molise, Umbria e Marche.
Le due elaborazioni  mostrano l'ultima scansione della PPI riflettività (legenda in dbz) rispettivamente nel range a 240 km e nel range a 120 km.

 riflettivita' range 240 km (realtime)

PPI velocita' range 120 km (realtime)